325 lines
15 KiB
C
325 lines
15 KiB
C
|
// FICHIER : Loi_iso_elas.h
|
||
|
// CLASSE : Loi_iso_elas
|
||
|
|
||
|
|
||
|
// This file is part of the Herezh++ application.
|
||
|
//
|
||
|
// The finite element software Herezh++ is dedicated to the field
|
||
|
// of mechanics for large transformations of solid structures.
|
||
|
// It is developed by Gérard Rio (APP: IDDN.FR.010.0106078.000.R.P.2006.035.20600)
|
||
|
// INSTITUT DE RECHERCHE DUPUY DE LÔME (IRDL) <https://www.irdl.fr/>.
|
||
|
//
|
||
|
// Herezh++ is distributed under GPL 3 license ou ultérieure.
|
||
|
//
|
||
|
// Copyright (C) 1997-2021 Université Bretagne Sud (France)
|
||
|
// AUTHOR : Gérard Rio
|
||
|
// E-MAIL : gerardrio56@free.fr
|
||
|
//
|
||
|
// This program is free software: you can redistribute it and/or modify
|
||
|
// it under the terms of the GNU General Public License as published by
|
||
|
// the Free Software Foundation, either version 3 of the License,
|
||
|
// or (at your option) any later version.
|
||
|
//
|
||
|
// This program is distributed in the hope that it will be useful,
|
||
|
// but WITHOUT ANY WARRANTY; without even the implied warranty
|
||
|
// of MERCHANTABILITY or FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE.
|
||
|
// See the GNU General Public License for more details.
|
||
|
//
|
||
|
// You should have received a copy of the GNU General Public License
|
||
|
// along with this program. If not, see <https://www.gnu.org/licenses/>.
|
||
|
//
|
||
|
// For more information, please consult: <https://herezh.irdl.fr/>.
|
||
|
|
||
|
|
||
|
/************************************************************************
|
||
|
* DATE: 15/09/2020 *
|
||
|
* $ *
|
||
|
* AUTEUR: G RIO (mailto:gerardrio56@free.fr) *
|
||
|
* $ *
|
||
|
* PROJET: Herezh++ *
|
||
|
* $ *
|
||
|
************************************************************************
|
||
|
* BUT: La classe Loi_iso_elas permet de calculer la contrainte *
|
||
|
* et ses derivees pour une loi isotrope elastique. *
|
||
|
* Il s'agit d'une classe derivee de la classe Loi_comp_abstraite. *
|
||
|
* $ *
|
||
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
|
||
|
* *
|
||
|
* VERIFICATION: *
|
||
|
* *
|
||
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
||
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
||
|
* ! ! ! ! *
|
||
|
* $ *
|
||
|
* '''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''''' *
|
||
|
* MODIFICATIONS: *
|
||
|
* ! date ! auteur ! but ! *
|
||
|
* ------------------------------------------------------------ *
|
||
|
* $ *
|
||
|
************************************************************************/
|
||
|
|
||
|
|
||
|
#ifndef LOI_ISO_ELAS1D_H
|
||
|
#define LOI_ISO_ELAS1D_H
|
||
|
|
||
|
|
||
|
#include "Loi_comp_abstraite.h"
|
||
|
|
||
|
/** @defgroup Les_lois_hooke
|
||
|
*
|
||
|
* BUT: groupe des lois de type Hooke
|
||
|
*
|
||
|
*
|
||
|
* \author Gérard Rio
|
||
|
* \version 1.0
|
||
|
* \date 15/09/2020
|
||
|
* \brief Définition des lois de type Hooke
|
||
|
*
|
||
|
*/
|
||
|
|
||
|
/// @addtogroup Les_lois_hooke
|
||
|
/// @{
|
||
|
///
|
||
|
|
||
|
class Loi_iso_elas1D : public Loi_comp_abstraite
|
||
|
{
|
||
|
|
||
|
|
||
|
public :
|
||
|
|
||
|
|
||
|
// CONSTRUCTEURS :
|
||
|
|
||
|
// Constructeur par defaut
|
||
|
Loi_iso_elas1D ();
|
||
|
|
||
|
// Contructeur fonction du E et du nu
|
||
|
Loi_iso_elas1D(const double& EE,const double& nunu);
|
||
|
|
||
|
// Constructeur de copie
|
||
|
Loi_iso_elas1D (const Loi_iso_elas1D& loi) ;
|
||
|
|
||
|
// DESTRUCTEUR :
|
||
|
|
||
|
~Loi_iso_elas1D ();
|
||
|
|
||
|
// initialise les donnees particulieres a l'elements
|
||
|
// de matiere traite ( c-a-dire au pt calcule)
|
||
|
// Il y a creation d'une instance de SaveResul particuliere
|
||
|
// a la loi concernee
|
||
|
// la SaveResul classe est remplie par les instances heritantes
|
||
|
// le pointeur de SaveResul est sauvegarde au niveau de l'element
|
||
|
// c'a-d que les info particulieres au point considere sont stocke
|
||
|
// au niveau de l'element et non de la loi.
|
||
|
class SaveResulLoi_iso_elas1D: public SaveResul
|
||
|
{ public :
|
||
|
SaveResulLoi_iso_elas1D(): // constructeur par défaut :
|
||
|
E(-ConstMath::trespetit),nu(-2.*ConstMath::trespetit)
|
||
|
,E_t(-ConstMath::trespetit),nu_t(-2.*ConstMath::trespetit),map_type_quelconque() {};
|
||
|
SaveResulLoi_iso_elas1D(const SaveResulLoi_iso_elas1D& sav): // de copie
|
||
|
E(sav.E),nu(sav.nu),E_t(sav.E_t),nu_t(sav.nu_t)
|
||
|
,map_type_quelconque(sav.map_type_quelconque) {};
|
||
|
|
||
|
virtual ~SaveResulLoi_iso_elas1D() {}; // destructeur
|
||
|
// définition d'une nouvelle instance identique
|
||
|
// appelle du constructeur via new
|
||
|
SaveResul * Nevez_SaveResul() const{return (new SaveResulLoi_iso_elas1D(*this));};
|
||
|
// affectation
|
||
|
virtual SaveResul & operator = ( const SaveResul & a)
|
||
|
{ SaveResulLoi_iso_elas1D& sav = *((SaveResulLoi_iso_elas1D*) &a);
|
||
|
E=sav.E; nu=sav.nu;E_t=sav.E_t; nu_t=sav.nu_t;
|
||
|
map_type_quelconque = sav.map_type_quelconque;
|
||
|
return *this;
|
||
|
};
|
||
|
//============= lecture écriture dans base info ==========
|
||
|
// cas donne le niveau de la récupération
|
||
|
// = 1 : on récupère tout
|
||
|
// = 2 : on récupère uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
void Lecture_base_info (ifstream& ent,const int cas)
|
||
|
{string toto; ent >> toto >> E >> toto >> nu; E_t=E; nu_t = nu; };
|
||
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
|
||
|
// = 1 : on sauvegarde tout
|
||
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
void Ecriture_base_info(ofstream& sort,const int cas)
|
||
|
{sort << "\n E= "<< E <<" nu= "<< nu << " ";};
|
||
|
|
||
|
// mise à jour des informations transitoires
|
||
|
void TdtversT()
|
||
|
{E_t = E; nu_t = nu;
|
||
|
// mise à jour de la liste des grandeurs quelconques internes
|
||
|
Mise_a_jour_map_type_quelconque();
|
||
|
};
|
||
|
void TversTdt()
|
||
|
{E = E_t; nu = nu_t;
|
||
|
// mise à jour de la liste des grandeurs quelconques internes
|
||
|
Mise_a_jour_map_type_quelconque();
|
||
|
};
|
||
|
|
||
|
// affichage à l'écran des infos
|
||
|
void Affiche() const
|
||
|
{ cout <<"\n E= "<< E <<" nu= "<< nu << " ";};
|
||
|
|
||
|
//changement de base de toutes les grandeurs internes tensorielles stockées
|
||
|
// beta(i,j) represente les coordonnees de la nouvelle base naturelle gpB dans l'ancienne gB
|
||
|
// gpB(i) = beta(i,j) * gB(j), i indice de ligne, j indice de colonne
|
||
|
// gpH(i) = gamma(i,j) * gH(j)
|
||
|
virtual void ChBase_des_grandeurs(const Mat_pleine& beta,const Mat_pleine& gamma) {};
|
||
|
|
||
|
// procedure permettant de completer éventuellement les données particulières
|
||
|
// de la loi stockées
|
||
|
// au niveau du point d'intégration par exemple: exemple: un repère d'anisotropie
|
||
|
// completer est appelé apres sa creation avec les donnees du bloc transmis
|
||
|
// peut etre appeler plusieurs fois
|
||
|
virtual SaveResul* Complete_SaveResul(const BlocGen & bloc, const Tableau <Coordonnee>& tab_coor
|
||
|
,const Loi_comp_abstraite* loi) {return NULL;};
|
||
|
|
||
|
|
||
|
//-------------------------------------------------------------------
|
||
|
// données
|
||
|
//-------------------------------------------------------------------
|
||
|
double E,E_t,nu,nu_t; // les paramètres matériaux réellement utilisés
|
||
|
|
||
|
// --- gestion d'une map de grandeurs quelconques éventuelles ---
|
||
|
|
||
|
// une map de grandeurs quelconques particulière qui peut servir aux classes appelantes
|
||
|
// il s'agit ici d'une map interne qui a priori ne doit servir qu'aux class loi de comportement
|
||
|
// un exemple d'utilisation est une loi combinée qui a besoin de grandeurs spéciales définies
|
||
|
// -> n'est pas sauvegardé, car a priori il s'agit de grandeurs redondantes
|
||
|
map < EnumTypeQuelconque , TypeQuelconque, std::less < EnumTypeQuelconque> > map_type_quelconque;
|
||
|
|
||
|
// récupération des type quelconque sous forme d'un arbre pour faciliter la recherche
|
||
|
const map < EnumTypeQuelconque , TypeQuelconque, std::less < EnumTypeQuelconque> >* Map_type_quelconque()
|
||
|
const {return &map_type_quelconque;};
|
||
|
private:
|
||
|
void Mise_a_jour_map_type_quelconque();
|
||
|
|
||
|
// ---- fin gestion d'une liste de grandeurs quelconques éventuelles ---
|
||
|
};
|
||
|
|
||
|
SaveResul * New_et_Initialise()
|
||
|
{ SaveResulLoi_iso_elas1D * pt = new SaveResulLoi_iso_elas1D();
|
||
|
// insertion éventuelle de conteneurs de grandeurs quelconque
|
||
|
Insertion_conteneur_dans_save_result(pt);
|
||
|
return pt;
|
||
|
};
|
||
|
|
||
|
friend class SaveResulLoi_iso_elas1D;
|
||
|
|
||
|
|
||
|
// Lecture des donnees de la classe sur fichier
|
||
|
void LectureDonneesParticulieres (UtilLecture * ,LesCourbes1D& lesCourbes1D
|
||
|
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
|
||
|
// affichage de la loi
|
||
|
void Affiche() const ;
|
||
|
// test si la loi est complete
|
||
|
// = 1 tout est ok, =0 loi incomplete
|
||
|
int TestComplet();
|
||
|
|
||
|
//----- lecture écriture de restart -----
|
||
|
// cas donne le niveau de la récupération
|
||
|
// = 1 : on récupŹre tout
|
||
|
// = 2 : on récupŹre uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
void Lecture_base_info_loi(ifstream& ent,const int cas,LesReferences& lesRef,LesCourbes1D& lesCourbes1D
|
||
|
,LesFonctions_nD& lesFonctionsnD);
|
||
|
// cas donne le niveau de sauvegarde
|
||
|
// = 1 : on sauvegarde tout
|
||
|
// = 2 : on sauvegarde uniquement les données variables (supposées comme telles)
|
||
|
void Ecriture_base_info_loi(ofstream& sort,const int cas);
|
||
|
|
||
|
// calcul d'un module d'young équivalent √ la loi, ceci pour un
|
||
|
// chargement nul
|
||
|
double Module_young_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
|
||
|
// récupération d'un module de compressibilité équivalent ą la loi pour un chargement nul
|
||
|
// il s'agit ici de la relation -pression = sigma_trace/3. = module de compressibilité * I_eps
|
||
|
double Module_compressibilite_equivalent(Enum_dure temps,const Deformation & def,SaveResul * saveResul);
|
||
|
|
||
|
// récupération de la variation relative d'épaisseur calculée: h/h0
|
||
|
// cette variation n'est utile que pour des lois en contraintes planes
|
||
|
// - pour les lois 3D : retour d'un nombre très grand, indiquant que cette fonction est invalide
|
||
|
// - pour les lois 2D def planes: retour de 0
|
||
|
// les infos nécessaires à la récupération , sont stockées dans saveResul
|
||
|
// qui est le conteneur spécifique au point où a été calculé la loi
|
||
|
virtual double HsurH0(SaveResul * saveResul) const
|
||
|
{ cout << "\n Loi_iso_elas1D::HsurH0(.. , methode non implante pour l'instant ";
|
||
|
Sortie(1);
|
||
|
return 0.; // pour taire le compilo
|
||
|
};
|
||
|
|
||
|
// création d'une loi ą l'identique et ramŹne un pointeur sur la loi créée
|
||
|
Loi_comp_abstraite* Nouvelle_loi_identique() const { return (new Loi_iso_elas1D(*this)); };
|
||
|
|
||
|
// affichage et definition interactive des commandes particuliŹres ą chaques lois
|
||
|
void Info_commande_LoisDeComp(UtilLecture& lec);
|
||
|
|
||
|
// récupération des grandeurs particulière (hors ddl )
|
||
|
// correspondant à liTQ
|
||
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
||
|
virtual void Grandeur_particuliere
|
||
|
(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& ,Loi_comp_abstraite::SaveResul * ,list<int>& decal) const ;
|
||
|
// récupération de la liste de tous les grandeurs particulières
|
||
|
// ces grandeurs sont ajoutées à la liste passées en paramètres
|
||
|
// absolue: indique si oui ou non on sort les tenseurs dans la base absolue ou une base particulière
|
||
|
virtual void ListeGrandeurs_particulieres(bool absolue,List_io<TypeQuelconque>& ) const;
|
||
|
|
||
|
|
||
|
// insertion des conteneurs ad hoc concernant le stockage de grandeurs quelconques
|
||
|
// passée en paramètre, dans le save result: ces conteneurs doivent être valides
|
||
|
// c-a-d faire partie de listdeTouslesQuelc_dispo_localement
|
||
|
virtual void Insertion_conteneur_dans_save_result(SaveResul * saveResul);
|
||
|
|
||
|
// activation du stockage de grandeurs quelconques qui pourront ensuite être récupéré
|
||
|
// via le conteneur SaveResul, si la grandeur n'existe pas ici, aucune action
|
||
|
virtual void Activation_stockage_grandeurs_quelconques(list <EnumTypeQuelconque >& listEnuQuelc);
|
||
|
|
||
|
|
||
|
protected :
|
||
|
// donnée de la loi
|
||
|
double E,nu; // module d'young et coef de poisson
|
||
|
Courbe1D* E_temperature; // courbe éventuelle d'évolution de E en fonction de la température
|
||
|
Fonction_nD * E_nD; // fonction nD éventuelle pour E
|
||
|
Fonction_nD * nu_nD; // fonction nD éventuelle pour nu
|
||
|
|
||
|
// codage des METHODES VIRTUELLES protegees:
|
||
|
// calcul des contraintes a t+dt
|
||
|
// calcul des contraintes
|
||
|
void Calcul_SigmaHH (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
||
|
,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t,BaseB& giB,BaseH& gi_H, TenseurBB & epsBB_
|
||
|
,TenseurBB & delta_epsBB_
|
||
|
,TenseurBB & gijBB_,TenseurHH & gijHH_,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_
|
||
|
,double& jacobien_0,double& jacobien,TenseurHH & sigHH
|
||
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
||
|
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt& ex);
|
||
|
|
||
|
// calcul des contraintes et de ses variations a t+dt
|
||
|
void Calcul_DsigmaHH_tdt (TenseurHH & sigHH_t,TenseurBB& DepsBB,DdlElement & tab_ddl
|
||
|
,BaseB& giB_t,TenseurBB & gijBB_t,TenseurHH & gijHH_t
|
||
|
,BaseB& giB_tdt,Tableau <BaseB> & d_giB_tdt,BaseH& giH_tdt,Tableau <BaseH> & d_giH_tdt
|
||
|
,TenseurBB & epsBB_tdt,Tableau <TenseurBB *>& d_epsBB
|
||
|
,TenseurBB & delta_epsBB,TenseurBB & gijBB_tdt,TenseurHH & gijHH_tdt
|
||
|
,Tableau <TenseurBB *>& d_gijBB_tdt
|
||
|
,Tableau <TenseurHH *>& d_gijHH_tdt,double& jacobien_0,double& jacobien
|
||
|
,Vecteur& d_jacobien_tdt,TenseurHH& sigHH,Tableau <TenseurHH *>& d_sigHH
|
||
|
,EnergieMeca & energ,const EnergieMeca & energ_t,double& module_compressibilite,double& module_cisaillement
|
||
|
,const Met_abstraite::Impli& ex);
|
||
|
|
||
|
|
||
|
// fonction surchargée dans les classes dérivée si besoin est
|
||
|
virtual void CalculGrandeurTravail
|
||
|
(const PtIntegMecaInterne& ,const Deformation &
|
||
|
,Enum_dure,const ThermoDonnee&
|
||
|
,const Met_abstraite::Impli* ex_impli
|
||
|
,const Met_abstraite::Expli_t_tdt* ex_expli_tdt
|
||
|
,const Met_abstraite::Umat_cont* ex_umat
|
||
|
,const List_io<Ddl_etendu>* exclure_dd_etend
|
||
|
,const List_io<const TypeQuelconque *>* exclure_Q
|
||
|
) {};
|
||
|
|
||
|
};
|
||
|
/// @} // end of group
|
||
|
|
||
|
|
||
|
#endif
|
||
|
|
||
|
|
||
|
|